Эластическое состояние полимеров

Высокоэластическое, или эластическое, состояние полимеров по ряду признаков напоминает жидкое состояние. Показатели сжимаемости эластических полимеров и жидкостей близки, а по величине коэффициентов объемного расширения каучуки, например, занимают промежуточное место между жидкостями и твердыми телами (табл. 7). [c.157]

Водородные связи между макромолекулами полимера затрудняют диффузию газов в пленки и переход полимера из твердого в эластическое состояние. [c.284]

Твердые полимеры в отличие от обычных твердых тел обладают важной особенностью — способностью при больших напряжениях подвергаться так называемым вынужденно-эластическим деформациям, что приводит к возникновению ориентированного состояния полимеров. Все химические волокна и пленки находятся в этом состоянии и обладают ярко выраженной анизотропией структуры и физико-механических свойств. [c.104]

Как известно (см. гл. 7), длина сегментов макромолекул разных полимеров разная, однако для упаковки в объеме это не имеет принципиального значения, и для всех полимеров свободный объем, приблизительно равный 2,5%, является критическим. При его достижении в системе прекращается тепловое перемещение сегментов и не развиваются большие обратимые деформации. Поскольку все полимеры в эластическом состоянии имеют примерно одинаковый коэффициент теплового расширения, приращение сво- [c.138]

При охлаждении значительно уменьшается свободный объем. Коэффициент теплового расширения (сжатия) полимеров в эластическом состоянии составляет (6—7) Ю-" 1/град. Можно полагать, что при достаточном охлаждении свободный объем должен упасть до нуля, но в действительности этого не происходит, поскольку сегменты макромолекул, в которые входит по 5—20 атомов углерода, могут участвовать в тепловом движении лишь при наличии достаточных по размеру пустот или дырок по соседству с ними. В эти дырки и перемещаются сегменты в процессе теплового движения. Если свободный объем становится менее 2,5 /о от общего объема полимера, размеры дырок и их число становятся настолько малыми, что тепловое перемещение сегментов прекращается. Этому способствует и то обстоятельство, что при сжатии тела в результате охлаждения возрастает интенсивность межмолекулярного взаимодействия за счет сближения молекул. [c.142]

До 100—110° полиметилметакрилат, полученный блочным методом, остается в твердом стекловидном состоянии. Выше этой температуры начинается постепенный переход полимера в эластичное состояние. При дальнейшем повышении температуры эластические деформации полимера возрастают и появляется некоторая все возрастающая пластичность. Выше 260° начинается деполимеризация полимера. Ниже приведены некоторые показатели свойств полиметилметакрилата, применяемого в качестве органического стекла. [c.825]

Полимеры (в эластическом состоянии). .....................0,02 [c.157]

Явление вынужденно-эластической деформации полимеров было подробно изучено Лазуркиным С понижением температуры механическое напряжение, необходимое для перестройки молекул (предел вынужденной эластичности), повышается. Температура, при которой полимер начинает разрушаться при малых деформациях, а вынужденно-эластической деформации не наблюдается, представляет собой температуру хрупкости полимера. Таким образом, в стеклообразном состоянии для полимеров следует различать зону вынужденно-эластических деформаций и зону хрупкости. Температура хрупкости зависит от ме> молекулярного взаимодействия, плотности упаковки молекул, а также от молекулярного веса полимера Температуры стеклования и хрупкости высокомолекулярных стекол, определенные при одинаковых скоростях деформации, иногда образуют интервал в несколько десятков градусов. Так, если для полистирола интервал Тс—Гхр составляет около 10 °С, то для полиметилметакрилата он равен 100 °С, а для поливинилхлорида достигает даже 170 С Ч [c.124]

Рис. 13.2. Схема перехода полимера от хрупкого к вынужденно-эластическому состоянию

Полимеры (в эластическом состоянии). .....0.02 [c.157]

Переход полимеров из высоко-эластического состояния в стеклообразное сопровождается изменением величины модуля на несколько порядков (рис. 76). Средняя температура этой области и есть температура стеклования. [c.187]

В отличие от высокоэластического состояния, когда высоко-эластическая деформация наблюдается при любых малых напряжениях, в стеклообразном состоянии полимер при нагрузках ниже [c.71]

Переход от механизма разрыва полимера в стеклообразном состоянии к разрыву этого же полимера в высокоэластическом состоянии прослежен на полиэтилентерефталате В стеклообразном состоянии полимеры разрущаются по плоскости перенапряжений, расположенной впереди растущей трещины. Высоко-эластические полимеры разрушаются в результате вытяжки и скольжений вдоль оси растяжения участков материала, из которых образуются затем тяжи. [c.112]

С изменением температуры полимеры способны переходить из одного состояния в другое. При нагревании твердого полимера он последовательно переходит в эластическое и вязкотекучее состояние. Температура перехода полимера из твердого в эластическое состояние (или, наоборот, из эластического в твердое) называется температурой стеклования и обозначается Т . Температура, при которой полимер переходит в вязкотекучее состояние, называется температурой текучести полимера и обозначается [c.376]

Итак, находясь в эластическом состоянии, полимеры обладают выраженной зависимостью механических свойств от продолжительности силового воздействия. Чем дольше действует сила, тем больше деформация, тем меньше модуль, тем мягче полимер. Таким образом, механические свойства зависят как от химической природы полимера, так и от продолжительности действия силы, что определяется кр терием D = xlt. Чем больше критерий О, тем ближе полимер по свойствам к твердому телу. В связи с тем, что свойства полимера определяются критерием О, а величины, в него входящие, т и / можно менять изменением либо температуры, либо частоты действия силы, следует сделать вывод, что свойства полимера эффективно меи.чются с изменением температуры и частоты (времени) действия силы. Отсюда нртщип температурно-временной аналогии, Критерий В упрощенно характеризует полимер, поскольку последнему присуще не одно время релаксации, а набор времен или спектр времен релаксации. [c.141]

Кристаллические полимеры, как и аморфные, характеризуются температурой стеклования, несколько условно разграничивающей области проявления упругих и эластических свойств полимера. Температура плавленпя кристаллического полимера является температурой его перехода от двухфазного кри-сталлическо-аморфного состояния к полностью аморфному. [c.52]

Стеклообразное ссгетояние характеризуется наличием колебательного движения атомов, входящих в состав цепи, около положения равновесия. Колебательное движение звеньев и перемещения цепи как единого целого практически отсутствуют Высоко-эластическое состояние характеризуется наличием колебательного движения звеньев (крутильные колебания), вследствие которого лепь полимера приобретает способность изгибаться (глава IV), Вязкотекучее состояние характеризуется подвпжностью всей мак-ромолекульт, как целого. [c.131]

Несомненно, что высокоэластическая деформация зависит от способности макромолекул изгибаться, но, как было показано, даж-е в эластическом состоянии макромолекулы уложены в более или менее упорядоченные образования, следойательно, деформационные свойства полимера определяются не только поведением отдельных taкpoмoлeкyл, но и свойствами надмолекулярных образований, Пачки, состожцие из достаточно гибких цепей, сами могут изгибаться и деформироваться. [c.179]

Важно, чтобы пленка сульфида меди имела тонкокристалли-чеекую структуру с высокой плотностью и когезионной прочностью и чтоб). ее формирование завершилось до начала перехода каучука из вязкотекучеги состояния п высоко.эластический сетчатый полимер. [c.25]

Все эти процессы сопровождаются выделением или поглощением энергии. Об этом можно судить по дифференциальным кривым нагревания [40, 41]. На рис. 5.8 приведена кривая нагревания аморфного невытянутого пол-иэфир-ного волокна. При равномерном повышении температуры нагревателя температура образца изменяется неравномерно. Это объясняется тем, что при нагревании полиэфир последовательно претерпевает превращения, протекающие с поглощением тепла (участки кривой А и В) и с выделением тепла (процесс, характеризующийся участком Б). Эндотермический процесс в области А протекает, начиная с 77—80 °С, и заключается в переходе полимера из стеклообразного в эластическое состояние без фазового превращения. Этот процесс, называемый рас-стекловыванием (при охлаждении — стеклованием), соответствует -переходу. В области температуры стеклования, которая характеризуется появлением подвижности сегментов полимерных цепей в аморфных областях полимера, наблюдается также изменение теплоемкости, что было видно из рис. 5.7. [c.110]

Большинство рассмотренных выше работ о зависимости диффузионной проницаемости от степени пространственного структурирования относится к редкосши-тым полимерам, находящимся в эластическом состоянии. [c.106]

Вопрос о структуре некристаллических областей, которые определяют перенос газов и жидкостей в полукристаллических полимерах, рассматривался в работе За основную структурную характеристику таких областей была принята степень напряженности сегментов полимерных цепей. Предполагается, что полимерная цепь может проходить последовательно через кристаллические и некристаллические области, причем кристаллические области играют роль сшивок или частиц наполнителя в аморфном материале, вследствие чего участки между ними находятся в напряженном -состоянии. Активность растворителя, сорбированного такими напряженными областями, отличается от активности растворителя в ненапряженных областях. За характеристику степени напряженности сегментов была - взяга величина V — соотношение наблюдаемой активности к активности в гипотетическом состоянии полимера, в котором отсутствует влияние кристаллитов и сшивок. Значение V может быть вычислено, исходя из степени кристалличности, числа эффективных эластических элементов в цепях и других параметров. В работе установлено на примере линейного и разветвленного полиэтиленов, подвергнутых различной термической обработке, что значение определяется в первую очередь температурой, а не степенью кристалличности. [c.144]

В эластическом состоянии, самопроизвольно и в большинстве случаев неограниченно смешиваются с жидкостями, соответствующими им по полярности. Растворению полимеров способствует гибкость цепн, поскольку при этом звенья цепи могут независимо Друг от друга обмениваться местами с молекулами растворителя, что и Приводит к большим положительным значениям энтропии смешения Д5. [c.368]

Давно замечено - , что с увеличением степенн вытяжки полимер переходит из хрупкого в вынужденно-эластическое состояние. Следовательно, ориентация влияет на прочностное состояние твердого полимера так же, как и повышение температуры. С уве-личенпем степени вытяжки хрупкая прочность полимера растет быстрее, чем предел вынужденной эластичности (рнс. 81). При некотором значении критической вытяжки прочность станет равной, а затем превзойдет предел вынужденной эластичности а . [c.137]

Смотреть страницы где упоминается термин Эластическое состояние полимеров: [c.275] [c.345] [c.465] [c.156] [c.399] [c.146] [c.183] [c.210] [c.218] [c.368] [c.47] [c.38] [c.131] [c.179] [c.183] [c.500] [c.146] [c.183] [c.210] [c.218]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология